adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes...

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BANQUE MONDIALE Adaptation au changement climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord Phase 2 : Plan d’adaptation et de résilience Infrastructures et mesures techniques Séminaire régional Marseille, 30-31 mai 2011 Yves Ennesser (Egis), Monique Terrier (BRGM)

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Page 1: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

BANQUE MONDIALE

Adaptation au changement

climatique et aux désastres naturels

des villes côtières d’Afrique du Nord

Phase 2 : Plan d’adaptation et de

résilience – Infrastructures et

mesures techniques

Séminaire régional – Marseille, 30-31 mai 2011

Yves Ennesser (Egis), Monique Terrier (BRGM)

Page 2: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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1. Typologie des recommandations proposées

2. Défense côtière

3. Protection contre les inondations urbaines

4. Gestion des ressources en eau

5. Atténuation des risques sismiques, de tsunamis et

d’instabilité des sols

Plan de la présentation

Page 3: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Un large éventail de mesures Amélioration des connaissances

Réduction des vulnérabilités

Prévention ou atténuation des risques

Quatre familles d’intervention Défense côtière

Protection contre les inondations urbaines

Gestion des ressources en eau

Atténuation des risques sismiques et d’instabilité des sols

De nombreuses mesures en lien étroit avec la planification urbaine, voire avec la préparation institutionnelle, notamment sur le volet séisme et tsunami.

1. Typologie des recommandations

Page 4: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Recommandations communes Amélioration des connaissances sur les évolutions des plages

littorales

Prévenir les risques de submersion marine

2. Défense côtière

Page 5: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Amélioration des connaissances sur les évolutions des plages littorales

2. Défense côtière

Bouée DATAWELL

(mesure de la houle)

Mesure de télémétrie par laser

aéroporté (à gauche) – Principe

d’acquisition par LIDAR

Bathymétrique (à droite)

Technique de

sismique réflexion

(en haut) et

réfraction (en bas)

Page 6: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Prévenir les risques de

submersion marine :

renforcer le cordon

dunaire

2. Défense côtière

Exemple du lido de

Sète (France)

Page 7: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Prévenir les

risques de

submersion

marine :

système

d’alerte

2. Défense côtière

Page 8: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Recommandations spécifiques Maroc (Casablanca et Bouregreg)

• Stratégie de lutte contre l’érosion entre Mohammedia et Casablanca

• Protection de Mohammedia contre la submersion par les eaux marines

Tunis

• Stratégie de lutte contre l’érosion entre Radès et l’oued Seltene

• Suivi de l’évolution et entretien du littoral de Gammarth à La Marsa et de Carthage à la

Goulette

Alexandrie

• Amélioration des connaissances sur les évolutions des plages de la Route de la

Corniche

• Prévenir les risques de submersion marine à Abu Quir

2. Défense côtière

Page 9: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Stratégie de lutte

contre l’érosion

entre Radès et

l’oued Seltene

(Tunis) –

Démarche de la

GIZC

2. Défense côtière

Page 10: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Stratégie de lutte

contre l’érosion

entre Mohammedia

et Casablanca

(Maroc)

2. Défense côtière

Exemple de recul

stratégique sur le

lido de Sète

(France)

Page 11: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Recommandations communes Gestion hydraulique des zones urbanisées inondables

Gestion du ruissellement pour les nouveaux quartiers ou les

opérations de réhabilitation urbaine

Mise à jour des schémas directeurs d’assainissement

Réduction de la vulnérabilité dans les zones inondables

Entretien des réseaux et ouvrages hydrauliques

Aménagement et gestion des digues

Préserver les tranches d’écrêtement des crues et optimiser la

gestion des barrages en situation de crue

3. Protection contre les inondations urbaines

Page 12: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Gestion du ruissellement pour les nouveaux quartiers ou les opérations

de réhabilitation urbaine

3. Protection contre les inondations urbaines

Espaces partagés

intégrés dans

l’aménagement urbain

Noues (fossés végétalisés)

Chaussée-réservoir et

tranchées drainantes

Toit-terrasse pouvant être aménagé

pour le stockage de l’eau

Page 13: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Réduction de la vulnérabilité dans les zones inondables :

trois stratégies

3. Protection contre les inondations urbaines

Page 14: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Aménagement et gestion des digues

3. Protection contre les inondations urbaines

Déversoir latéral sur

la digue de la Loire

Déversoir latéral sur le Lez et

chenal de dérivation de la Lironde

pour protéger la ville de Lattes du

risque d’inondation par rupture de

digue

Page 15: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Recommandations spécifiques Tunis

• Investissements de protection contre les inondations à mettre en œuvre sur la Basse Ville de Tunis

• Gérer les niveaux des lacs et du port pour réduire les risques d’inondation

• Investissements de protection contre les inondations à mettre en œuvre sur les sebkhas Ariana et

Sedjoumi, et protection des zones riveraines contre les inondations

• Investissements de protection contre les inondations à mettre en œuvre sur les différents bassins

versants de la ville (Ariana, Sidi Daoud, Guereb-Roriche, Bardo-Gueriana, Sejoumi Ouest, Fouchana-

Mhamdia, EL Mourouj, El Ouardia - Djebel Djelloud, Ben Arous, Rades, Ezzhara, Hammam Lif,

Hammam Chatt, …)

Maroc (Casablanca et Bouregreg)

• Contrôler le risque inondation dans la plaine de la Chaouia

• Maîtriser le ruissellement sur le bassin de l’oued Bouskoura

• Evaluer et gérer le risque d’inondation de Mohammedia (oued El Maleh)

• Modifier le plan d’aménagement urbain de la vallée du Bouregreg pour la prise en compte de

l’incidence du changement climatique

3. Protection contre les inondations urbaines

Page 16: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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3. Protection contre les inondations urbaines

Page 17: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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3. Protection contre les inondations urbaines

Page 18: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Recommandations communes Contrôler et optimiser la consommation en eau

Optimiser la gestion de la ressource en eau superficielle

Recommandations spécifiques Alexandrie:

réutilisation des

eaux usées et

boues d’épuration

4. Gestion des ressources en eau

Page 19: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Recommandations communes Développer le réseau d’enregistrement sismique > vers un

système d’alerte

Améliorer la connaissances des sources tsunamigéniques

Mettre en place un système d’alerte descendante aux tsunamis

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

Page 20: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Développer le réseau d’enregistrement sismique

• Meilleure connaissance des sources sismiques donc de l’aléa et du risque

• observer la sismicité nationale (et mondiale),

• déterminer et diffuser les paramètres sources des séismes du territoire et des zones frontalières

• centraliser et archiver les données sismologiques à des fins de recherche

• Surveillance aujourd’hui, mais, à moyen terme vers un système d’alerte

• détecter tout événement sismique, le localiser rapidement, en calculer la magnitude

• émettre une alerte à destination des autorités en charge de la sécurité civile si l’événement est significatif et sur les régions frontalières

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

Les signaux sont analysés

instantanément : heure,

localisation et magnitude

sont relayés aux

scientifiques et aux end-

users par pager en

quelques

minutes après l’évènement

Page 21: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Améliorer la connaissances des sources tsunamigéniques proche

(sismique ou gravitaire) et lointaines (sismiques)

meilleure évaluation de l’aléa (intensité maximale/période de retour)

Amélioration des modèles de simulation des tsunamis (caractéristiques

géométriques et mécaniques des sources)

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

-7200000 -7000000 -6800000 -6600000 -6400000

1400000

1600000

1800000

2000000

2200000

2400000

0

0.2

0.5

1

2

3

4

5

8

10

Boîte 300m

Boîtes 100m

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22

jeud

i 2

juin

201

1

> 22

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

Mettre en place un système d’alerte descendante aux tsunamis

Schéma théorique d’un système d’alerte aux tsunamis :

deux composantes fonctionnelles majeures

Page 23: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Le système d’alerte montante aux tsunamis, projet UNESCO, SATANEM

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

SATANEM, Système d’alerte

aux tsunamis pour les pays

bordant la Méditerranée

occidentale et orientale

Il s’agit de la composante

montante du système

d’alerte : A partir de

traitements automatiques sur

les mesures collectées en

mer et à terre, cette partie du

système est chargée de

délivrer une information

qualifiée et coordonnée

d’alerte au risque tsunami

minimisant en particulier le

taux de fausse alarme. Structure focale du

bassin

Page 24: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

24

jeud

i 2

juin

201

1

> 24

Chaque pays est responsable de la gestion de l’alerte à terre. Il s’agit de la

composante descendante du système.

Son objectif est de mettre en place des moyens de communication performants et

fiables permettant de transmettre l’alerte en réseau local, puis en diffusion de masse.

Deux volets principaux pour cette composante descendante :

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

1) La structure focale du système SATANEM diffuse l’alerte aux autorités chargées

de la gestion des risques

définir : qui, comment, quand ?

2) Puis, diffusion vers la population

organisation logistique : sirènes, réseau des

mobiles, radio, télévision, panneaux d’affichage

électroniques, etc.

En // formation & éducation de la population au risque tsunami.

Page 25: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Recommandations spécifiques Tunis

• Disposer d’un zonage sismique national

• Finaliser le microzonage sismique de Tunis

• Réaliser un zonage local des mouvements de terrain et de phénomène de subsidence

• Diagnostiquer la vulnérabilité du bâti existant

Maroc (Casablanca et Bouregreg)

• Réaliser un zonage sismique et mouvements de terrain et définir les recommandations

(vallée de Bouregreg)

• Cartographier l’aléa local aux tsunamis et évaluer le risque (scénarios)

Alexandrie

• Faire un zonage sismique local (yc les mouvements de terrain et de phénomène de

subsidence induits)

• Diagnostiquer la vulnérabilité du bâti existant

• Cartographier l’aléa local aux tsunamis et évaluer le risque (scénarios)

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

Page 26: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Zonage sismique national de la Tunisie

26

La carte de zones sismiques adoptée par le RPS 2000

comporte actuellement trois zones reliées à

l’accélération horizontale maximale du sol, pour une

probabilité d’apparition de 10% en 50 ans.

Cette probabilité est considérée raisonnable, car elle

correspond à des séismes modérés, susceptibles de

se produire plusieurs fois dans la vie d’une structure.

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

Un des principaux volets de la prévention au risque sismique est l’application des règles de

construction parasismique. Ces règles tiennent compte : d’un mouvement sismique de

référence, de la nature du sol au niveau du site, de la qualité des matériaux utilisés, de la

conception générale de l'ouvrage (qui doit allier résistance et déformabilité), l'assemblage des

différents éléments qui composent le bâtiment (chaînages) et de la bonne exécution des travaux.

En exemple, le zonage règlementaire du Maroc

A=Amax/g

Zone 1 > 0.01

Zone 2 > 0.08

Zone 3 > 0.16

C’est le zonage sismique règlementaire d’un

territoire qui définit les valeurs du mouvement

sismique de référence. Il est donc un préalable

indispensable à la mise en œuvre de Règles de

constructions parasismiques.

Page 27: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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MICROzonage sismique et mouvements de terrain à Tunis, Alexandrie, Vallée

de Bouregreg

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

Les plans de prévention des risques, outil

supplémentaire pour réduire le risque,

viennent compléter la réglementation

nationale en affinant à l’échelle d’une

commune la connaissance sur l’aléa

(microzonage), la vulnérabilité du bâti

existant (prescriptions de diagnostics ou de

travaux) et les enjeux.

Concernant l’aléa sismique local, cela

consiste à déterminer la manière dont la zone

d’étude répondrait si elle était soumise au

mouvement sismique de référence. Ce

niveau d’analyse tient compte :

- des conditions de site locales (effets de

site lithologiques, effets de site

topographiques)

- ainsi que des effets induits (instabilités de

versants, liquéfaction).

Représentation

schématique du

phénomène de

liquéfaction des

sols

La nature locale du

sol (dizaines de

mètres les plus

proches de la

surface) influence

forteme>nt la

sollicitation ressentie

au niveau des

bâtiments.

Forte exposition des terrains à la liquéfaction

et/ou mouvements de terrain

Page 28: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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In fine chaque zone est

caractérisée par un spectre de

réponse du sol. Celui-ci définit le

facteur d’amplification (ou de

résonance) dynamique de la

réponse en fonction de la période

fondamentale de la structure.

Les zones liquéfiables sont

localisées.

Les mouvements de terrain –

effets induits) : sont caractérisés

(mécanisme en jeu, dimension du

mouvement).

La carte des aléas est

accompagnée d’un règlement qui

indique les actions à conduire en

cas de projet de construction.

28

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

Exemple du microzonage de

Lourdes (France)

Page 29: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Diagnostiquer la vulnérabilité du bâti existant

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

L’étude souligne la forte vulnérabilité de certains types de bâtiments, quelque soit le site considéré.

Pour les bâtiments existants non construits selon les règles de constructions parasismiques, un diagnostic

de vulnérabilité est nécessaire, notamment pour les établissements recevant du public et ceux dont le

fonctionnement est important en situation de crise. Ce diagnostic permet d’identifier si des modalités de

renforcement sont nécessaires.

principaux points à vérifier lors du diagnostic visuel d’une

construction : Emplacement, Forme, Fondations,

Corps du bâtiment (chaînage, plancher, charpente)

Page 30: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

3030

Pour les bâtiments à fort enjeu, un diagnostic plus complet, avec :

des reconnaissances au niveau de l'identification de la qualité des matériaux et

de la géométrie des éléments en place.

simulations informatiques du comportement dynamique de la structure avant

renforcement pour estimer sa réponse et après renforcement pour valider

l'efficacité des travaux à envisager.

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

Les solutions de renforcement :

• intervenir dans la structure localement, en créant des refuges parasismiques au sein

des constructions afin de résoudre la protection des occupants sans intervenir en

renforcement de structure proprement dit.

• intervenir sur la structure au niveau global. Cela implique très généralement des travaux

lourds qui devront être validés techniquement et économiquement.Exemples de techniques de renforcement actuelles :

• Traitement du sol (injection, micropieux, cloutage etc.)

• Renforcement par addition ( chaînage, mur de contreventement, contrefort etc.)

• Augmentation de section et confinement (béton projeté, composite collé, chemisage et corsetage

acier etc.)

• Réalisation d'ancrages (plancher-chaînage, charpente-chaînage, fondation-ossature)

Page 31: Adaptation au changement climatique et aux … · climatique et aux désastres naturels des villes côtières d’Afrique du Nord ... L’étude souligne la forte vulnérabilité

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Cartographier l’aléa local aux tsunamis et évaluer le risque (scénarios)

• Prise en compte du risque dans la planification

• Préparation à la gestion de crise

• Information Intégrée au système d’alerte descendante

5. Séismes, tsunamis et instabilité des sols

Vulnerability functions (Peiris)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

highest submerged height (m)

da

ma

ge

sta

te p

rob

ab

ilit

y (

%)

D4

D4+D3

D4+D3+D2

dommages calculés pour

chaque bâtiment

D0 à D4 : dommages croissants

sur la base de MNT fin et en tenant compte des

infrastructures :

Réaliser des modélisations de tsunamis depuis le

déclenchement du tsunami, sa propagation jusqu’à

l’inondation à terre

Typologie des enjeux et calcul

de leur vulnérabilité